Kvantumbitként hasznosítható ponthibát azonosítottak
Az ELKH Wigner Fizikai Kutatóközpontban (Wigner FK) Gali Ádám vezetésével működő Lendület Félvezető Nanoszerkezetek Kutatócsoport szakemberei legújabb kutatásukban az atomi szélességű volfrám-diszulfidba ágyazott szénatom kvantumbitként való használhatóságát vizsgálták.

 

Nature Communications című rangos nemzetközi folyóiratban publikált eredmények alapján ez a semleges töltésű foszforeszkáló szénhiba kvantumbitként hasznosítható. A kutatócsoport munkája hozzájárul ahhoz, hogy több kvantumbites logikai műveletek és kvantuminformatikai rendszerek valósulhassanak meg kétdimenziós anyagokban előállított ponthibákkal.

A kvantumtechnológia azon eljárások és eszközök gyűjtőneve, amelyekkel a kvantummechanika alapvető jelenségeit az informatika, a kommunikáció és a méréstechnika szolgálatába állítva a klasszikus megoldásokhoz képest pontosabb vagy gyorsabb eredmények érhetők el. E kvantumrendszerek alapvető építőkövei a kvantumbitnek vagy qubitnek nevezett kétállapotú rendszerek. A kutatók többféle kvantumrendszer kvantumbitként történő alkalmazásának lehetőségét vetették már fel, és ezek közül a félvezetőbe ágyazott ponthibák tűntek a legígéretesebbnek a szobahőmérsékleten való működés szempontjából.

A ponthibák a kristályokban gyakran előforduló molekulaszerű képződmények, amelyek a kristálynövekedés során vagy utólag, például ionbesugárzás révén jöhetnek létre. Az ilyen működésnek azonban szigorú követelményei vannak, ezért nem minden ponthiba vagy gazdakristály alkalmas kvantumbitek fizikai megvalósítására.

A hatékony kvantumbitek megalkotása szempontjából kulcsfontosságú, hogy a kutatók olyan rendszereket találjanak, amelyeknek a kvantumállapotait jól tudják inicializálni, manipulálni és kiolvasni. Ehhez nemcsak a ponthibák atomi szintű kísérleti megismerésére és szerkezetük előállítására van szükség, hanem elektronszerkezetük és magnetooptikai tulajdonságaik részletes feltérképezésére is. A szilárdtestbe ágyazott ponthibák atomi szintű szimulációjának közelmúltbeli fejlődése a kutatók számára lehetővé teszi, hogy számításokkal pontosan leírják ezeket a tulajdonságokat, továbbá hogy egy adott célra új kvantumbit-típusok alkalmazhatóságát jósolják meg.

A Wigner FK tudományos tanácsadója, Gali Ádám kutatócsoportjának legújabb tanulmányában a kutatók az atomi vastagságú volfrám-diszulfidban előforduló szénszubsztitúciós hibák atomi pontosságú előállítása terén elért legfrissebb eredményekre alapozva szisztematikusan vizsgálták a semleges töltésű szénhiba kvantumbitként való használhatóságát. Sűrűségfunkcionálelmélet-alapú számítással azt találták, hogy az anyagra jellemző óriási spin-pálya kölcsönhatás a gerjesztett állapotokat egymással keveri, aminek köszönhetően telekommunikációs hullámhosszon foszforeszkál, koherens fényt kibocsátva e kétdimenziós anyagban.

A kutatók eredményei alapján ez a foszforeszkáló hiba kvantumbitként hasznosítható, amihez megadták a megfelelő kvantumoptikai eljárást, és ezzel megalapozták a skálázható kvantumbitek kvantumprotokollját is, mégpedig telekommunikációs hullámhosszú spin-foton interfésszel együtt. A hagyományos háromdimenziós anyagokkal összehasonlítva a kétdimenziós anyagok lehetővé teszik a ponthibák könnyű manipulációját, és más architektúrákba is integrálhatók. A kutatócsoport munkája hozzájárul ahhoz, hogy több kvantumbites logikai műveleteket és kvantuminformatikai rendszereket valósítsanak meg kétdimenziós anyagokban előállított ponthibákkal.

(Címlapkép: A kétdimenziós volfrám-diszulfidba ágyazott szénatom, amely lézergerjesztés segítségével kvantumbitként használható)

Modern megoldások ipari csőtartókra, hazai kivitelezésben
Az ESZO Kft. a Gazdaságfejlesztési és Innovációs Operatív Program keretében a GINOP 2.1.7-15-2016-00764 azonosító számmal nyilvántartott támogatási kérelmét támogatásra érdemesnek ítélték. A cég a projekt keretén belül kifejlesztette majd legyártotta az EMARUG gyártmány névvel ellátott csőtartó termékcsaládot.
Hiába a szándék - messze még a zéró kibocsátású IT-infrastruktúra
Bár az informatikai infrastruktúra üzemeltetése kapcsán az IT vállalkozások mintegy negyede már rendelkezik fenntarthatósági programmal, annak megvalósítását jóval kevesebben kezdték meg.
Még mindig sokan kockáztatnak nem jogtiszta szoftverekkel
A legtöbben tisztában vannak a nem jogtiszta szoftverek használatának veszélyeivel, ennek ellenére a felhasználók jelentős része még mindig nem megbízható forrásból származó programokat részesít előnyben.
Az autonóm robotok piacán erősíti pozícióját a Bosch Rexroth
A német technológiai vállalat egyre meghatározóbb szereplő az Ipar 4.0 világának térnyerését jelző és egyre markánsabb növekedést elérő autonóm mobil robotok (AMR) piacán. Ezt a tényt az utóbbi időszak két meghatározó eseménye is alátámasztja.
A jövő hálózata épül a BME Ipar 4.0 Technológiai Központban
A micro-grid rendszer fejlett energiamenedzsment szoftvereket is tartalmaz, és az oktatás segítése mellett lehetőséget kínál az új technológiák iránt érdeklődő hazai vállalkozások számára is, hogy megismerjék, milyen előnyöket kínálnak ezek a megoldások.